现浇预应力空心楼盖极限承载力合理计算方法的研究

论文摘要

现浇混凝土预应力薄壁箱体空心楼盖做为一种新型的结构,具有适用跨度大、空间间隔灵活、隔音效果优良等优点,是我国重点推荐开发的一种结构体系,并在近年来得到广泛的应用。但是目前国内外对此楼盖形式的研究较少,其受力传导形式和设计计算方法并不明确。本文结合工程实例针对现浇混凝土预应力薄壁箱体空心楼盖的特点进行研究,主要内容如下：1.简单介绍了现浇预应力空心楼盖的国内外发展状况和应用现状,并介绍了本文研究的工程背景、目的、内容和方法。2.对现浇预应力空心楼盖的结构特性做了说明,并在规范的基础上介绍了此楼盖形式的施工工艺流程和特殊构造要求。3.在对空心楼盖的计算方法进行简单介绍后,采用虚拟交叉梁法结合基于荷载平衡法的预应力简化计算,对工程实例的次肋梁进行计算,并根据计算结果的差异,推导出预压应力修正系数,改进了虚拟交叉梁法,为该方法未来的计算提供便利4.在考虑了预应力筋和混凝土相互作用的基础上,利用ANSYS软件建立三维立体模型,分析现浇预应力空心楼盖在张拉各阶段的受力分布特性和变形,并将工程实际与设计验算对比,验证模型计算的准确性。5.结合有限元软件,对现浇混凝土预应力薄壁箱混凝土空心楼盖的部分重要构造参数进行对比计算,研究其对现浇预应力薄壁箱混凝土空心楼盖整板变形性能的影响度。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 现浇空心楼盖的发展与国内外研究现状
• 1.2.1 现浇空心楼盖的发展状况
• 1.2.2 空心楼盖的研究现状
• 1.3 预应力混凝土结构的发展状况
• 1.3.1 预应力混凝土概念的演变
• 1.3.2 预应力混凝土的特点
• 1.3.3 预应力混凝土的分类
• 1.3.4 后张有粘结超静定预应力混凝土结构的应用
• 1.4 工程背景
• 1.5 本文的研究目的、方法及内容
• 第二章 现浇预应力空心楼盖施工工艺及构造
• 2.1 引言
• 2.2 现浇预应力薄壁箱体空心楼盖的施工工艺
• 2.2.1 施工工艺流程
• 2.2.2 现浇预应力空心楼盖的主要施工要点
• 2.3 现浇预应力混凝土空心楼盖构造要求
• 2.4 本章小结
• 第三章 现浇预应力空心楼盖的极限承载力计算
• 3.1 引言
• 3.2 现浇预应力空心楼盖的计算方法
• 3.2.1 等代框架法
• 3.2.2 虚拟交叉梁法
• 3.2.3 塑性铰线法
• 3.2.4 弹性薄板法
• 3.2.5 有限元法
• 3.3 虚拟交叉梁法的等效计算
• 3.3.1 现浇混凝土箱形空心楼板的几何参数
• 3.3.2 虚拟交叉梁法计算等效宽度
• 3.4 基于荷载平衡法的预应力简化计算
• 3.4.1 设计荷载及内力计算
• 3.4.2 梁中预应力筋估算
• 3.4.3 预应力引起的次弯矩计算
• 3.4.4 正截面承载力验算
• 3.4.5 抗裂验算
• 3.4.6 本节小结
• 3.5 虚拟交叉梁法的改进
• 3.5.1 分析改进的思路
• 3.5.2 修正值的推导
• 3.5.3 修正值的校核
• 3.6 本章小结
• 第四章 现浇预应力空心楼盖有限元数值分析
• 4.1 引言
• 4.2 ANSYS软件简介
• 4.3 三维模型的建立
• 4.3.1 材料的本构模型及破坏准则
• 4.3.2 预应力混凝土结构的实体模型
• 4.3.3 预应力的数值模拟方法
• 4.3.4 模型单元的选择
• 4.4 预应力空心楼盖的有限元分析
• 4.4.1 有限元模型的建立
• 4.4.2 有限元的计算结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 现浇预应力空心楼盖构造参数分析
• 5.1 引言
• 5.2 肋宽大小的影响度
• 5.3 肋间距的影响度
• 5.4 底板厚度的影响度
• 5.5 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 本文总结
• 6.2 以后的工作
• 参考文献
• 致谢
• 附录 攻读学位期间所发表的学术论文目录
• 攻读硕士期间参与的项目